EOLE — Un monde de chiffres Un monde de chiffres Quelques systèmes de numération écrits et parlés Connaissez-vous d’autres systèmes de numération que celui que nous utilisons ? En quelles langues savez-vous énoncer les chiffres indo-arabes que tout le monde utilise aujourd’hui ? Un monde de chiffres propose, à l’oral et à l’écrit, un aperçu de différents systèmes de numération. Cette activité reprend certaines questions traitées également en mathématiques et permet d’en approfondir les aspects culturels. © 2003 - SG / CIIP 1 EOLE — Un monde de chiffres Un monde de chiffres Quelques systèmes de numération écrits et parlés Langues utilisées –Numérations écrites chinoise, égyptienne, maya et romaine ; –Numérations parlées arabe, cantonaise, finnoise, grecque, nahuatl et tamoule. Domaine EOLE Rapport oral/écrit - Ecriture. Ancrage disciplinaire Mathématiques : domaine des nombres entiers naturels, la numération. Allemand : dire les nombres et exercer l’inversion dizaine/unité (qui n’existe pas en français). Objectifs centraux Découvrir et utiliser différents systèmes de numération. Comprendre la différence, à l’oral, entre les systèmes de numération français et allemand. L’activité en un clin d’œil Phases Durée Contenu indicative Matériel Page Mise en situation A la découverte des numérations 45 min Découvrir des nombres écrits selon 4 systèmes de numération différents. Doc. El. 1 Doc. El. 2 3 Situation – recherche Compter dans d’autres langues 45 min Distinguer, dans ces numérations, selon quel Doc. El. 3 ordre s’énoncent les nombres composés. Doc. El. 4 (dizaine + unité / unité + dizaine). Audio 1 et 2 (CD 2 / 28-36) 4 Synthèse Compter en allemand et en français : c’est différent 45 min Découvrir la manière différente de dire les nombres (dizaine – unité) en français et en allemand. 6 Doc. El. 5 Audio 3 et 4 (CD 2 / 37-40) Annexe documentaire 39 Notes sur les diverses numérations Annexe documentaire 40 Quelques bizarreries du système de numération oral du français Annexe documentaire 41 Les nombres de 1 à 10 dans quelques langues Script audio 8 Enjeux « Nos élèves vivent dans un environnement culturel et numérique où les nombres s’énoncent et s’écrivent dans un système de position, en base dix. […] Ce qui peut paraître si évident, voire inné pour certains, a pourtant mis des milliers d’années à s’élaborer, avant d’aboutir à un système de numération décimal, régi par des conventions précises et rigoureuses permettant une écriture des nombres extrêmement concise et sans aucune ambiguïté. […] de nombreuses irrégularités qui ne sont pas faites pour faciliter la tâche de l’élève. Chacune de nos langues occidentales a les siennes, héritées d’un passé, pas si lointain, où le système décimal n’était pas encore adopté. » 1 L’activité proposée ici met en lumière qu’il existe plusieurs systèmes d’écriture, dans le domaine des nombres également. Apprentissage et enseignement des mathématiques, Commentaires didactiques pour les moyens d’enseignement pour les degrés 1 à 4 de l’école primaire, A. Gagnebin, N. Guignard, F. Jaquet, COROME, 1998, pp. 85-90. 1 La façon d’écrire les nombres dans notre système décimal est maintenant quasi universelle. Mais lorsqu’on s’attarde sur la numération orale, on constate © 2003 - SG / CIIP 2 EOLE — Un monde de chiffres Mise en situation A la découverte des numérations Objectifs A l’aide d’une table des numérations, transcrire des nombres d’autres numérations en nombres indo-arabes (notre système de numération), puis les sérier. Matériel Doc. El 1 (12 nombres à retranscrire et à sérier). Doc. El 2 (Table des numérations écrites). Mode de travail Groupes puis groupe-classe. Afin d’entrer dans la diversité des systèmes de numération, les élèves doivent retranscrire 12 nombres (3 dans le système de numération chinois, 3 dans celui de l’Egypte ancienne, 3 dans le système maya et 3 dans le système romain). En guise d’indice, chaque nombre se trouve sur une image symbole qui représente la civilisation dont il est issu. Déroulement 1. Distribuer à chaque groupe le Document élève 1. Demander aux élèves ce que représente ce document. 3. Mise en commun intermédiaire (si des difficultés se présentent) ou une fois que tout le monde a transcrit et sérié les nombres. Remarques possibles de la part des élèves : –Quelles sont les difficultés que vous rencontrez / avez rencontrées ? –Il y a des dessins. –On ne sait pas ce que c’est. Remarques possibles de la part des élèves : –Ce sont des nombres/chiffres/numéros. –Le système maya semble facile à première vue, mais c’était difficile car il faut faire x 5 [système quinaire] et x 20 [système vicésima]). –C’est du chinois/romain/égyptien/maya. Indiquer qu’il s’agit du Colisée de Rome, de la Grande muraille de Chine, du Sphynx égyptien et d’une pyramide maya. Ces images sont des symboles qui représentent quatre grandes civilisations de l’Antiquité. 5. DCCCLXXIII 9. 3. 4. 6. 7. 8. 10. 11. MMMCDLXIV 12. 2. Distribuer ensuite le Document élève 2 ; indiquer qu’il s’agit d’un outil qui leur permettra de transcrire les nombres. EOLE - Un monde de chiffres © 2003 - SG / CIIP –Le système égyptien était facile, il suffisait de compter et de traduire. – Le système romain, on croit le connaître, mais c’est assez compliqué à cause des 5-1, 10-1, 50-10 etc. –Laquelle ou lesquelles de ces numérations n’utilise/ nt pas le zéro ? (numérations romaine et égyptienne). Document élève 1 MMCMXLVIII Prénom : 2. Déchiffre les nombres suivants à l’aide de la table de numération, découpe les rectangles, puis classe-les par ordre décroissant 1. Document élève 1 –Le système chinois semble difficile à première vue, mais c’est facile une fois qu’on connaît les symboles ; éventuellement : on avait la chance d’avoir untel, élève chinois ou japonais, qui nous a aidés. 4. Corriger l’exercice en commun. Réponses dans l’ordre décroissant : 1 530 935 (image 3) / 86 742 (image 9) / 10 469 (image 4) / 9 023 (image 12) / 3 464 (image 11) / 3 EOLE — Un monde de chiffres Les systèmes égyptien et maya ne s’utilisent plus, mais on peut les voir dans les musées. 2 953 (image 7) / 2 948 (image 2) / 1 836 (image 6) / 873 (image 5) / 376 (image 8) / 320 (image 10) / 297 (image 1). Le système chinois oui, en Chine et au Japon. Ils l’utilisent pour écrire les chiffres en caractères, comme nous nous les écrivons en toutes lettres dans un texte par exemple. 6. A l’issue de cette phase, les élèves doivent avoir découvert, grâce à l’exercice qu’ils ont effectué et à la discussion qui a été conduite, qu’il est difficile d’écrire des nombres, que différents systèmes ont été inventés au cours de l’histoire, et qu’aujourd’hui encore tous les systèmes ne sont donc pas identiques. Le système romain oui, en Occident, pour les dates gravées sur les tombes par exemple, ou pour indiquer le nombre ordinal des siècles et des millénaires. Indiquer que l’on s’intéressera, dans une prochaine séance, aux manières de dire les nombres en différentes langues. 5. Demander alors aux élèves s’ils pensent que ces systèmes sont encore utilisés aujourd’hui. Situation-recherche Compter dans d’autres langues Objectifs Dire des nombres en d’autres langues. Distinguer, dans ces numérations, selon quel ordre s’énoncent les nombres composés (dizaine + unité/unité + dizaine). Matériel Doc. El. 3 (listes de nombres à compléter). Doc. El. 4 (Table des nombres dans différentes langues). Audio 1 (les nombres du doc. El.3) (CD 2 / plages 28-34). Audio 2 (les nombres de 1 à 10 en chinois et en arabe) (CD 2 / plages 35-36). Mode de travail En individuel d’abord, par deux si les élèves rencontrent des difficultés. Dans cette recherche, les élèves doivent comprendre le fonctionnement de diverses numérations orales retranscrites avec l’alphabet latin (les langues marquées d’un * utilisent un autre système d’écriture). Pour s’assurer que leurs réponses sont correctes, les élèves corrigent leur document à partir d’un enregistrement audio. Dans un deuxième temps, lors de la mise en commun, les élèves répondent ensemble à quelques questions sur le fonctionnement de ces numérations orales. Déroulement 1. Distribuer le Document élève 3 (listes de nombres à compléter). voisine du chinois officiel, le mandarin (cf. Glossaire des langues). Faire remarquer que le nahuatl est la langue des Aztèques2 (la civilisation aztèque utilisait un système de numération proche du système maya ; ce système est construit sur la base 20, avec des sous-bases de 5 en 5), que l’arabe se parle aujourd’hui dans de nombreux pays dont l’Egypte, et que le cantonais est une langue Les élèves, seuls ou par deux, complètent les parties manquantes. © 2003 - SG / CIIP Le nahuatl est parlé aujourd’hui encore, sous des formes légèrement différentes, par environ un million de locuteurs. 2 4 EOLE — Un monde de chiffres 2. Corriger les exercices à l’aide de l’Audio 1 Pour compter en nahuatl jusqu’à 100* 20 cempoalli Script audio 1 (CD 2 / plages 28-34) Tu vas entendre les nombres que tu as découverts sur ton document. Ecoute bien et corrige tes réponses. 30 cempoalli ommahtlactli 31 cempohualli ommahtlactli once… 35 cempohualli oncaxtolli Nahuatl : caxtolli omome : 17 / cempoalli omeyi : 23 / 25 : cempoalli onmacuilli / 14 : mahtlactli onnahui ; 36 cempohualli oncaxtolli once… 39 cempohualli oncaxtolli onnahui Cantonais : luk sap mmh : 65 / yii sap sei : 24 / 63 : lok sap saam / 15 : sap mmh ; 40 om(e) pohualli (deux vingts) 41 om(e) pohualli once… Arabe : setta ashar : 16 / wahed wa ashrin : 21 / 15 : khamsata ashar / 23 : talata wa ashrin ; 50 om(e) pohualli ommahtlactli Grec moderne : dhekaéksi : 16 / eksinda énia : 69 / 15 : dhekapendé / 59 : péninda énia ; 51 om(e) pohualli ommahtlactli once Tamoul : arubaduettu : 68 / enpattuelu : 87 / 18 : padinettu / 76 : elulattuaru 60 epohualli (qu’on peut trafiquer en eyipohualli) 55 om(e) pohualli oncaxtolli 80 nappohualli (qu’on peut trafiquer en nahuipohualli afin de faire découvrir aux élèves que les Nahuatl comptent ici comme les Français (quatre vingts). Finnois : viisitoista : 15 / kolmekymmentä neljä : 34 / 65 : kuusikymmentä viisi / 16 : kuusitoista * Transcription espagnole simplifiée ; la lettre c se prononce comme en français ([s] devant i et e, [k] ailleurs) ; la lettre X se prononce comme [ch] en français. 3. Indiquer que l’on va s’intéresser ensuite à l’ordre dans lequel sont dits les nombres de 11 à 19 : Si vous observez les nombres de 11 à 19 de votre document, quels sont les termes utilisés pour les dizaines ? Qu’observez-vous à propos de la manière de composer ces nombres ? 4. Proposer aux élèves d’apprendre à compter dans diverses langues. Distribuer le Document élève 4, et à l’aide de l’Audio 2, inviter les élèves à apprendre à compter soit en chinois soit en arabe, soit dans une langue connue par l’un ou l’autre des élèves de la classe. A l’issue de ces observations, les élèves doivent avoir compris que dans certaines langues, on compte dans un sens (dizaine – unité) et que dans d’autres langues, c’est l’inverse (unité-dizaine). Réponses : Ils peuvent aussi compléter le document avec d’autres langues qu’ils connaissent. Nahuatl : dizaine d’abord (mahtlactli) + on suivi de l’unité Cantonais : dizaine d’abord (sap) + unité Arabe : unité d’abord + dizaine (ashar) Grec : dizaine d’abord (dhéka) + unité Tamoul : dizaine d’abord (padin) + unité Finnois : unité d’abord + dizaine (toista) © 2003 - SG / CIIP 5 EOLE — Un monde de chiffres Synthèse Compter en allemand et en français : c’est différent Objectif Découvrir l’inversion dizaine/unité de l’allemand par rapport au français. Matériel Doc. El. 5. Audio 3 et 4 (CD 2 / plages 37-40). Mode de travail Individuel. Dans cette phase de synthèse, les élèves vont utiliser ce qu’ils viennent de découvrir (le sens dizaine – unité) pour observer et comparer comment cela fonctionne en allemand et en français. Déroulement 1. Distribuer à chaque élève le Document élève 5. Demander aux élèves d’observer ces nombres en français et en allemand. Ils vont (re)découvrir qu’en français on dit d’abord les dizaines, alors qu’en allemand on dit d’abord les unités. Script audio 4 (CD 2 / plages 39-40) Exercice 2. Tu vas entendre d’autres numéros de téléphone en allemand. Chaque numéro est dit deux fois. Ecoute bien et écris les numéros en chiffres indo-arabes, comme dans l’exemple. 2. Leur proposer ensuite de jouer avec ces nombres en écoutant l’Audio 3 et en faisant l’exercice 1. Exemple « Telefon Nummer A : 078 / 540 03 17 Telephon Nummer A : 078 / 540 03 17 ». Script audio 3 (CD 2 / plages 37-38) Exercice 1. Tu vas entendre des numéros de téléphone en allemand. Chaque numéro est dit deux fois. Ecoute bien et indique l’ordre dans lequel ces numéros sont dits, comme dans l’exemple. Tu écris ce numéro de téléphone en chiffres à côté de A. Achtung, du bist dran : Exemple : « Telefon Nummer A : 01/118 54 85 Telefon Nummer A : 01/118 54 85 ». F : 076 / 940 17 74 C : 052/648 32 29 D : 061/226 46 29 E : 01/412 83 71 D : 021 / 458 13 92 E : 079 / 756 83 27 4. Au terme de cette activité, les élèves doivent non seulement avoir « joué » avec certains systèmes de numération, mais surtout avoir découvert quelques éléments concernant ces systèmes : F : 041/337 46 71 –il existe aujourd’hui encore différents systèmes d’écriture pour les nombres Corriger en lisant les numéros de téléphones en français, les faire redire en allemand après correction, éventuellement en ré-écoutant l’Audio 3. – pour un même système d’écriture (par exemple les chiffres arabes), la manière de dire les nombres peut être différente d’une langue à l’autre (par exemple en français et en allemand). 3. Procéder de la même manière pour l’exercice 2. © 2003 - SG / CIIP C : 022 / 231 98 37 Même correction que pour l’exercice 1. Tu écris A à côté du bon numéro de téléphone. Achtung, du bist dran : B : 055/118 83 85 B : 032 / 567 67 65 6 EOLE — Un monde de chiffres Prolongements • • Grâce à ce document les élèves pourront s’exercer à écrire les nombres de 1 à 10 en caractères chinois. Peut-être les élèves auront-ils envie d’apprendre ou d’observer comment on compte dans d’autres langues encore. L’Annexe documentaire 41 propose les nombres de 1 à 10 en dix langues. Apprendre à écrire les nombres en chinois (cf. Document élève 6) Les nombres de 1 à 10 dans différentes langues (cf. Annexe documentaire 41) • Quelques « bizarreries » du système de numération oral du français (cf. Annexe documentaire 40). Il peut être intéressant de se pencher avec les élèves sur quelques particularités orales des nombres en français. L’annexe documentaire citée recense quelques-unes de ces « bizarreries ». Bibliographie Alphandari, Y. (1999). A la découverte des hiéroglyphes. Paris, Castor Poche Flammarion. Références dans les moyens d’enseignement de mathématiques : Delekicq, A. et J.-C. (1998). Le Monde des chiffres. Vevey, Editions Mondo. Gagnebin, A., Guignard, N., Jaquet, F. (1998). Apprentissage et enseignement des mathématiques, Commentaires didactiques pour les moyens d’enseignement pour les degrés 1 à 4 de l’école primaire. COROME, pp. 79-94. Dupuis, P. (1999). Les jeux de l’Egypte. Paris, Editions de la Réunion des musées nationaux. Guedj, D. (1996). L’empire des nombres. Paris, Découvertes Gallimard Sciences. Mathématiques, 3, Livre de l’élève, Chez les Mayas, p. 28. Guitel, G. (1975). Histoire comparée des numérations écrites. Paris, Flammarion. Mathématiques, 4, Fichier de l’élève, Au pays des Pharaons p. 9, Comptes du Pharaon p. 16, En Chine p. 25, Message secret p. 40. Ifrah, G. (1994), Histoire universelle des chiffres. Paris, Laffont (coll. Bouquins). Annexe documentaire © 2003 - SG / CIIP Glossaire – Lexique des langues Audio 7 Doc. Elève Doc. Elève à préparer Document EOLE — Un monde de chiffres Audio 3 (CD 2 / plages 37-38) (allemand) Script audio Exercice 1. Tu vas entendre des numéros de téléphone en allemand. Chaque numéro est dit deux fois. Ecoute bien et indique l’ordre dans lequel ces numéros sont dits, comme dans l’exemple. Audio 1 (CD 2 / plages 28-34) (nahuatl ; cantonais ; arabe ; grec ; tamoul ; finnois) Tu vas entendre les nombres que tu as trouvés sur le Doc. El. 3. Ecoute bien et corrige tes réponses. Exemple : « Telefon Nummer A : 01/118 54 85… Telefon Nummer A : 01/118 54 85 ». Nahuatl : caxtolli omome : 17 / cempoalli omeyi : 23 / 25 : cempoalli onmacuilli / 14 : mahtlactli onnahui ; Tu écris A à côté du bon numéro de téléphone. Achtung, du bist dran : Cantonais : luk sap mmh : 65 / yii sap sei : 24 / 63 : lok sap saam / 15 : sap mmh ; Telefon Nummer B : 055/118 83 85 Telefon Nummer B : 055/118 83 85 Telefon Nummer C : 052/648 32 29 Telefon Nummer C : 052/648 32 29 Telefon Nummer D : 061/226 46 29 Telefon Nummer D : 061/226 46 29 Telefon Nummer E : 01/412 83 71 Telefon Nummer E : 01/412 83 71 Telefon Nummer F : 041/337 46 71 Telefon Nummer F : 041/337 46 71 Arabe : setta ashar : 16 / wahed wa ashrin : 21 / 15 : khamsata ashar / 23 : talata wa ashrin ; Grec moderne : dhekaéksi : 16 / eksinda énia : 69 / 15 : dhekapendé / 59 : péninda énia ; Tamoul : arubaduettu : 68 / enpattuelu : 87 / 18 : padinettu / 76 : elubaduaru Finnois : viisitoista : 15 / kolmekymmentä neljä : 34 / 65 : kuusikymmentä viisi / 16 : kuusitoista Audio 4 (CD 2 / plages 39-40) (allemand) Audio 2 (CD 2 / plages 35-36) Les nombres de 1 à 20 en chinois yı̄ (1) œ̀r sā nn sss̀ wŭ liò ts’ı̄ pā (8) dziŏ shhh́ shh́’yı̄ shh́’œr shh́’sā nn shh́’sss̀ Exercice 2. Tu vas entendre d’autres numéros de téléphone en allemand. Chaque numéro est dit deux fois. Ecoute bien et écris les numéros en chiffres indo-arabes, comme dans l’exemple. shh́’wŭ (15) shh́’liò shh́’ts’ı̄ shh́’pā shh́’dziŏ œ̀rshh́ Exemple ; « Telefon Nummer A : 078/540 03 17… Telefon Nummer A : 078/540 03 17 ». Tu écris ce numéro de téléphone en chiffres à côté de A. Achtung, du bist dran : Les nombres de 1 à 20 en arabe wahed (1) ithnani thalatha arbo a khamsa sitta sab a thamaniya tis a ashara © 2003 - SG / CIIP Telefon Nummer B : 032/567 67 65 Telefon Nummer B : 032/567 67 65 Telefon Nummer C : 022/231 98 37 Telefon Nummer C : 022/231 98 37 Telefon Nummer D : 021/458 13 92 Telefon Nummer D : 021/458 13 92 Telefon Nummer E : 079/756 83 27 Telefon Nummer E : 079/756 83 27 Telefon Nummer F : 076/940 17 74 Telefon Nummer F : 076/940 17 74 ihda ashar (11) ithna ashar thalatha ashar arbo ata ashar khamsata ashar sitta ashar sab ata ashar thamaniya ashar tis a ashar ishrouna 8